基于AIGC技術的傳統瓦當數字化產品設計研究

摘 要：瓦當是古代建筑中一種重要構件，其歷史最早可追溯到西周時期。是古代建筑設計中集使用價值與裝飾藝術結合的特殊構件，兼具保護房屋檐頭結構與裝飾美化建筑的雙重作用。隨著藝術設計數字化時代的來臨，傳統藝術的創新發展對設計師提出了更高的要求，本文通過對傳統瓦當紋樣的歷史資料進行整理，從瓦當的裝飾紋樣角度對瓦當進行分類介紹，并借用AIGC技術對傳統瓦當裝飾元素在現代設計中創新應用進行研究，旨在探討傳統藝術在當代數字化產品設計中的可行性。

關鍵詞：瓦當；數字化產品；AIGC技術

1 傳統瓦當的起源與發展

瓦當的起源可追溯到西周時期，據目前已知最早的瓦當實物是從陜西扶風和岐山周原遺址中出土的。通過對考古地層的深入研究，可以推測所出土的瓦當年代是西周中晚期。瓦當在最初制作時多為素面，伴隨著社會文化變遷、建筑功能的拓展，瓦當的發展也出現了多樣化的形式與結構。作者以瓦當的裝飾功能為視角，整理了有歷史記錄以來大量的瓦當數據，以紋樣為切入點，將瓦當分為文字紋瓦當、圖形紋瓦當和圖像紋瓦當這三個主要類別。

文字紋瓦當是以文字作為元素在瓦當的“當面”進行裝飾，文字的內容或表明建筑用途如宮苑、官署、宅舍、祠墓等，或為紀事、吉祥語、贊頌語等。在對古建筑歷史的研究過程中，通過瓦當上的文字，不僅可以了解其所屬時代的建筑功能特點，還對后人研究古建筑裝飾設計美學、人文精神、等級象征等有著重要的意義。

圖形紋瓦當是運用以抽象的幾何形線條作為裝飾元素的表達方式，這些圖形是自然景觀、動植物造型的高度概括。至戰國時期開始，建筑工匠將青銅器上的幾何紋樣應用于瓦當的裝飾圖案中，云雷紋、日象紋（葵紋）、星云紋、草葉紋等等。

圖像紋瓦當形制多為浮雕式，運用寫實的風格技法描繪制刻自然景物或人文場景，如戰國時期的動物紋瓦當、漢代時期的四神紋瓦當，唐宋時期的蓮花紋瓦當、遼金時期的獸面紋瓦當等都屬于較為典型的圖像紋瓦當。

在人類社會發展的進程中，古建筑的形制慢慢走進歷史的長河中。在世界現代設計思潮的沖擊下，中國傳統的經典建筑制式曾經一度銷聲匿跡，瓦當也慢慢變成史籍、遺跡的歷史研究。新時代，國家從政策層面提出文化自信，傳承和發展中華優秀傳統文化，鼓勵當代青年大學生開拓創新，以歷史為基以科技為力，將傳統藝術煥發出新鮮活力。這也使近年來更多的青年設計師，運用綜合材料、數字技術、人工智能技術開發傳統藝術的衍生設計。尤其是2021年開始AIGC技術以一種風暴式的傳播為傳統藝術的創新設計帶來了新的契機與挑戰。

2 AIGC技術與傳統藝術的數字化產品設計

AIGC（AI-Generated Content，生成式人工智能）是利用生成對抗網絡（GAN）和大型預訓練模型等技術，通過分析現有數據資源來探索規律，并運用其泛化能力創造相關的數字內容，這種技術的特點包括高度智能化、個性化、多樣化、交互性、實時性和模塊化的綜合應用，其中高度智能化是通過應用深度學習、機器學習和自然語言處理等前沿技術，實現生成過程的高度自動化和智能化，使創作模式更具便捷性、高效性。

在科技化和數字化高速發展的時代下，AIGC已然逐步成為創新設計發展的重要技術手段，AIGC技術具有較強的跨領域合作適應性，在文學、音樂、藝術等多個領域都展現出交叉融合的可行性，在藝術圖像生成領域以Midjourney、Disco Diffusion等為代表的生成式人工智能正在以顛覆性力量迅速催生了全新的藝術創作模式，以無界的方式嵌入創作者的設計實踐工作中并成為設計創作思維轉換的助推者。而AIGC在傳統藝術設計領域的應用不僅展現了無限的創造力，還為傳統藝術領域帶來了創新性的思考與挑戰。傳統與科技相結合，讓創作者的靈感思維通過科技手段實現突破性發展，創作者也將重新思考傳統創作與科技輔助的關系。美國科羅拉多大學教授西德尼·德梅洛提出，盡管人工智能為人們的藝術創作工作提供了無限可能性和啟發性創意，但人類情感思想的復雜性是人工智能技術目前無法完全模擬的。因此創作者在傳統藝術設計創作中必須明確AIGC在人機共創的過程中所擔任的角色以及負責的功能，創作者應該以自身的專業知識、情感思維和審美判斷來保障人機共創提高工作效率及作品質量，為傳統藝術文化注入創新力量，推動傳統藝術文化發展。

在烏鎮峰會“攜手構建網絡空間命運共同體精品案例”中推出多個中華優秀傳統文化優質項目，如敦煌研究院研發的“數字敦煌”，產品運用增強現實、交互現實和虛擬現實等技術手段，打破時空界限讓瀏覽者仿若身臨其境，極大地推動了敦煌文化的發展。由故宮博物院與騰訊合作開發名為“數字故宮”的數字化產品，使中國傳統文化與歷史文物數字化，此數字化產品是基于圖像識別與深度學習技術，通過3D掃描故宮文物研發虛擬展覽和全息投影等項目，為體驗者帶來視覺加觸覺的沉浸式感受。騰訊游戲還利用AIGC技術開展了“數字長城”與“數字藏經洞”兩個項目，這些項目結合了云游戲、游戲引擎的物理渲染技術和全局動態光照技術，讓游玩者在游戲內部進行互動來體驗交互性數字場景展覽效果。故宮博物院的虛擬仿真書房“三希堂”也是將人工智能運用到高清投影的搭建中，瀏覽者可以通過與數字屏風進行交互，完成虛擬穿戴古裝等一系列項目，零距離沉浸式感受中國歷史文化的厚重感。AIGC技術飛速發展并應用在不同領域，中國移動游戲也借助AIGC技術打造具有中國傳統文化歷史背景的國風游戲。《榫接卯和》這款游戲運用了3D技術，生動地展現了中國傳統的榫卯工藝，讓游玩者充分的體驗了中國古代建筑沉淀百年的獨特魅力。基于AIGC技術下的傳統藝術數字化產品，不光是繼續傳承中國優秀傳統文化的實踐，也是將中國優秀傳統文化與創新科技結合起來的革新突破性實踐。

3 基于AIGC技術的傳統瓦當數字化產品設計

數字化時代要利用新興產業技術創新拓寬傳統藝術文化的表現形式和文化內涵，習近平總書記曾強調文化產業也要順應數字產業化和產業數字化發展趨勢，加快發展新型文化業態，改造提升傳統文化業態，提高質量效益和核心競爭力。數字化產品技術與AIGC技術為傳統瓦當的保護傳承、創新發展注入新活力，極大的激活傳統藝術文化潛能，切實提升傳統瓦當系統性、全面性的文物遺產保護水平，數字化產品也極大的提升了傳統藝術文化參與性，帶來了全新的文化認知與體驗感，有利于傳統藝術文化的傳播與發展。

傳統瓦當數字化產品研究旨在以數字化交互展示為主要媒介，打造以傳統瓦當為載體的“傳統藝術文化、建筑裝飾構件、保護傳承與創新性研究”精神內涵一體化的數字化產品研究。以數字化產品技術與AIGC技術對文物本體及相關歷史背景進行復原保護及資源整理等，將現存已知出土的傳統瓦當進行歸納，通過建立傳統瓦當的數字化資源數據庫，實現數字化復原和保護，減少對瓦當文物原件的損害。此外，與瓦當文物的實體形成虛擬交互的操作方式，創建一個既具感官性、教育性又能提供沉浸式和交互式體驗的數字化傳統瓦當展覽系統。數字技術與AIGC技術的發展讓數字化產品的研發模式從單一媒體、單項展示向多媒體、多交互展示發展，傳統瓦當數字化產品展示模式可以大致歸納為三類：一是基于智能終端的網絡應用平臺，以App、公眾號、小程序等為主要模式，通過二維圖片、UI動畫、MG動畫、視頻及文字展示傳統瓦當的演變歷程及歷史發展脈絡、現存出土傳統瓦當文物的基本信息、瓦當文物二維高清展示及語音講解，此模式具有較強的傳播性且易于操作體驗，其數字化產品內容豐富，可以全面涵蓋線下博物館的綜合資源信息；二是基于PC終端的數字網絡平臺，以線上傳統瓦當數字博物館為主要模式，通過二維平面、三維建模、全景博物館、AR技術等進行數字化產品展示，運用傳統瓦當的高清三維建模可以讓體驗者360°全方位鑒賞文物原件，通過操縱鼠標滾輪進行放大縮小可以查看文物原件細節，此模式具有沉浸式、近距離等特點，可以較為直觀的鑒賞傳統瓦當紋樣及造型特征。三是基于智能設備的線下公共平臺，以傳統瓦當博物館數字化體驗裝置、VR眼鏡等進行展示，以瓦當文物歷史時期的古代建筑真實場景再現方式帶給瀏覽者沉浸式的感官體驗。

在基于AIGC技術的傳統瓦當數字化產品設計的研究中，需要協調傳統與科技的關系，注重用戶對于數字化產品與傳統藝術文化的融合接受程度與體驗感，行為經濟學家Daniel Kahneman曾提出，人類對于體驗感的記憶是由體驗高峰時與結束時的感受決定，被稱為峰終定律（Peak-End Rule），此定律從心理學的角度根據人類的體驗記憶特點進行總結并得出結論，人類對于各項事物的體驗感受是取決于最高峰值、最低峰值及最后體驗，當峰值點出現后，終值點來得越迅速則用戶的印象感受越深刻，“峰值點”與“終值點”也被稱為關鍵時刻MOT（Moments of Truth）。結合峰終定律“三個黃金時刻”，在用戶進入初始操作界面時應注意第一印象點，富有傳統瓦當文化特質以及國風設計美學的初始界面能激發用戶的探索欲望及操作興趣，主題鮮明的傳統瓦當主界面設計更能吸引用戶，注重功能性體驗可以更好的引導使用者進行點觸操作完成交互流程，在審美性創新時，可以借助AIGC技術自動處理初始界面設計中所需要的傳統瓦當文物圖像進行虛擬修復，并提取關鍵的藝術特征和元素，自動識別出具有藝術價值和文化內涵的造型、紋樣以及與歷史文化相關的符號和意象，修復處理后的圖像可以為初始界面設計提供創新思路及參考。具有最優感受性的峰值點體驗是指用戶完成階段性操作結束時的感受，是虛擬交互體驗中的階段性時刻，可以依據不同時期、不同紋樣、不同類別的傳統瓦當資源設置多次峰值，具有創新性的體驗環節形成峰值體驗，最優峰值體驗在于多模式的展示形態、震撼的視聽效果以及多感官體驗形成的交互操作，借助數qrdOGNJvyheFjmTnfR/Wvw==字化技術與AIGC技術的交互操作可以突破用戶以往的第三視角，模擬第一視角的操作情境可以使用戶更深刻的認識、理解傳統瓦當藝術文化歷史內容及背后的價值內涵，設置VR考古以及修復體驗環節，讓用戶身臨其境的參與到文物的發掘與保護中。終值點體驗是指用戶在整體流程操作結束時刻的最終感受，確保以體驗用戶的最終需求為核心，給予用戶個性化要求，通過具有創意的獎勵機制觸發驚喜點來提升體驗用戶的整體參與感和獲取感，在虛擬交互體驗結束后，可以將體驗者參與發掘及修復的傳統瓦當重新筑造回古建筑屋檐上進行成品展示，同時還可以結合線下傳統瓦當制作工作室來定制用戶屬于自己的個性化瓦當文創周邊產品，以此來加深用戶的體驗感受。

4 總結

AIGC技術作為一種迭代式的設計過程和方法，可以通過深入學習和分析研究大量傳統瓦當文物資源來感知學習具有創意性的設計元素，并將其應用于數字化產品的研發中，從而能夠創造出具有藝術美學性和科技創新性的數字化產品，通過視覺藝術表達、文化內涵體現、交互流程優化不斷地迭代修正，從而形成具有沉浸式的傳統瓦當文化體驗數字平臺，最終通過科技賦能實現傳統文化創新發展。

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